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论GPS在物流中的应用
13级地信一班24号
陈玉明
摘要:GPS技术在物流领域有着极大的发展及应用潜力,本文对GPS在物流行业中的广泛应用做了较为详细的解析,GPS使得运输行业中的货主、第三方物流及接贷方都能直观地看到车辆的实时运行情况,也保障了货物及司机的安全,同时又能提高运输效率,实现经济和社会效益的最大化。
关键词:GPS 物流跟踪应用全球定位运输车辆
1 前言
对于物流实体单位而言,GPS在国内是项成熟的技术,已得广泛应用。随着专业化分工的日益细化,越来越多的企业将物流业务外包给第三方物流服务商运作,企业对物流服务商物流运作的动态信息较难掌控,迫切需要应用GPS技术来有效地监控产品流向,防范在途货物风险,提高企业物流管理水平和客户服务水平。对于第三方物流管理模式的企业来说,GPS技术应用的关键在将各物流服务商的GPS信息集成到统一的平台。而GPS信息的集成在国内缺乏统一的标准,是一大难点。
2 GPS组成部分

GPS的空间部分是由24颗卫星组成(21颗工作卫星;3颗备用卫星),它位于距地表20200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗),轨道倾角为55°。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4 颗以上的卫星,并能在卫星中预存导航信息,GPS的卫星因为大气摩擦等问题;随着时间的推移,导航精度会逐渐降低。
 地面控制系统
地面控制系统由监测站(Monitor Station)、主控制站(Master Monitor Station)、地面天线(Ground Antenna)所组成,主控制站位于美国科罗拉多春田市(Colorado Spring)。地面控制站负责收集由卫星传回之讯息,并计算卫星星历、相对距离,大气正等数据。

部分用户设备部分即GPS 信号接收机。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行。当接收机捕获到跟踪的卫星信号后,就可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率,解调出卫星轨道参数等数据。根据这些数据,接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算,计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、速度、时间等信息。接收机硬件和机内软件以及GPS 数据的后处理软件包构成完整的GPS 用户设备。GPS 接收机的结构分为天线单元和接收单元两部分。
接收机一般采用机内和机外两种直流电源。设置机内电源的目的在于更换外电源时不中断连续观测。在用机外电源时机内电池自动充电。关机后机内电池为RAM存储存器,以防止数据丢失。目前各种类型的接受机体积越来越小,重量越来越轻,便于野外观测使用。其次则为使用者接收器,现有单频与双频两种,但由于价格因素,一般使用者所购买的多为单频接收器。
GPS在车辆中的应用
三维导航是GPS的首要功能,飞机、船舶、地面车辆以及步行者都可利用GPS导航接收器进行导航。汽车导航系统是在全球定位系统GPS基础上发展起来的一门新型技术。汽车导航系统由GPS导航、自律导航、微处理器、车速传感器、陀螺传感器、CD—ROM驱动器、LCD显示器组成。  GPS导航是由GPS接收机接收GPS卫星信号(三颗以上),求出该点的经纬度坐标、速度、时间等信息。为提高汽车导航定位精度,通常采用差分GPS技术。当汽车行驶到地下隧道、高层楼群、高速公路等遮掩物而与捕获不到GPS卫星信号时,系统可自动导入自律导航系统,此时由车速传感器检测出汽车的行进速度,通过微处理单元的数据处理,从速度和时间中直接算出前进的距离,陀螺传感器直接检测出前进的方向,陀螺仪还能自动存储各种数据,即使在更换轮胎暂时停车时,系统也可以重新设定。由GPS卫星导航和自律导航所测到的汽车位置坐标数据、前进的方向都与实际行驶的路线轨迹存在一定误差,为修正这两者的误差,与地图上的路线统一,需采用地图匹配技术,加一个地图匹配电路,
对汽车行驶的路线与电子地图上道路误差进行实时相关匹配作自动修正,此时地图匹配电路是通过微处理单元的整理程序进行快速处理,得到汽车在电子地图上的正确位置,以指示出正确行驶路线。CD-ROM用于存储道路数据等信息,LCD显示器用于显示导航的相关信息。
4 物流相关概念
物流是指原材料、产成品从起点至终点及相关信息有效流动的过程。现代物流运用全新的管理理念,通过对物流全过程多要素的计划、实施和控制,将运输、仓储、装卸、加工、整理、配送、信息等环节有机地结合,形成完整的供应链,从而为用户提供高效率、多功能、一体化的综合性服务。具体来说,物流的基本理念包含如下一些内容嘲: 物流是制造商的产品工艺流程通过物料采购和实物分配这两个功能性活动分别向其供应商和客户两个方向的纵向延伸所构造的一体化供应链。因此,物流也是以